Un legame covalente si forma quando due o più atomi condividono gli elettroni. Gli atomi che formano un legame covalente devono avere elettronegatività simili, il che significa che hanno un'attrazione simile per gli elettroni. Alcuni elementi comuni che formano legami covalenti includono idrogeno, carbonio, azoto, ossigeno e fluoro.

Ad esempio, quando due atomi di idrogeno si uniscono, condividono i loro singoli elettroni per formare un legame covalente. Questo legame si forma perché è energeticamente più favorevole per i due atomi condividere i propri elettroni piuttosto che per ciascun atomo trattenere i propri elettroni.

Il numero di legami covalenti che un atomo può formare dipende dalla sua configurazione elettronica di valenza. Gli elettroni di valenza sono gli elettroni nel guscio più esterno di un atomo e sono gli elettroni che partecipano al legame chimico. Ad esempio, il carbonio ha quattro elettroni di valenza, quindi può formare quattro legami covalenti.

I legami covalenti sono il tipo più forte di legame chimico e si trovano in molti tipi diversi di molecole, come acqua, anidride carbonica e DNA.